Выбор технологической схемы очистных работ

Стр 1 из 2Следующая ⇒

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. 3

1 Выбор технологической схемы очистных работ. 4

2 Расчет нагрузки на щитовой забой. 5

3 Расчет нагрузки на забой с комбинированным гибким перекрытием. 6

4 Расчет нагрузки на забой при отработке агрегатом по падению.. 6

5 Расчет нагрузки на забой при отработке мехкомплексом по простиранию.. 8

6 Расчет линии и числа очистных забоев. 10

7 Расчет параметров локомотивной откатки. 12

8 Расчет пропускной способности ОСД.. 13

Заключение. 15

Список литературы.. 17

Введение

В ходе реструктуризации угольной промышленности России шахты, разрабатывающие крутые и круто-наклонные угольные пласты в Печорском, Кизеловском и Кузнецком бассейнах, а также на угольных месторождениях Сахалина, были закрыты из-за низких технико-экономических показателей. Это объясняется тем, что используемые технологии отработки подобных месторождений характеризуются многооперационностью и высокой трудоёмкостью, особенно на подготовительных и нарезных работах.

Именно поэтому в настоящее время крутые пласты каменных углей отрабатываются лишь на единичных шахтах России и Украины. Вместе с тем необходимо отметить, что только на крутых и круто-наклонных пластах была внедрена агрегатная выемка угля конвейеростругами, полосами по падению (агрегаты АЩ и АНЩ) и безлюдная выемка стругами-таранами, при подвигании забоя по простиранию [1, 2].

Создание механизированных комплексов для крутых угольных пластов позволит достигнуть высоких нагрузок на очистной забой, однако это связано с решением проблемы управления механизированной крепью в плоскости пласта [3]. Использование комплектных механизированных крепей позволит обеспечить управляемость секциями крепи, например, трёхсекционными комплектами, но не решит проблему вывода людей из очистного забоя [4].

В этой связи необходимо ускорить создание и внедрение автоматизированных угледобывающих агрегатов для наклонных, крутых и круто-наклонных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое.

Целью курсового проекта является, сравнение различных технологий выемки угля, выбор рациональной для условий шахтного поля технологической схемы выемки угля, которая обеспечивает необходимую нагрузку на очистной забой, высокую производительность труда и безопасности труда при ведении горных работ.

При выполнении проекта решаются следующие задачи:

1. Выбор технологической схемы очистных работ;

2. Расчет нагрузки на щитовой забой;

3. Расчет нагрузки на забой с комбинированным гибким перекрытием;

4. Расчет нагрузки на забой при отработке агрегатом по падению;

5. Расчет нагрузки на забой при отработке мехкомплексом по простиранию;

6. Расчет линии и числа очистных забоев;

7. Расчет параметров локомотивной откатки;

8. Расчет пропускной способности ОСД;

Выбор технологической схемы очистных работ

Принимается способ вскрытия вертикальными стволами с этажными квершлагами. Ствол пройден на фланге.

Схема подготовки этажная, способ подготовки индивидуальный, пластовый с однокрылыми выемочными полями.

Проведение подготовительных выработок осуществляется комбайном КП21.

Система разработки без деления на слои, выемка осуществляется агрегатом по падению ЩРПМ. Откатка горной массы до околоствольного двора осуществляется электровозным транспортом. Вагонетки загружаются под рудоспуском с помощью вибролюков. В околоствольном дворе вагонетки разгружаются с помощью опрокида в бункер, а затем грузят в скипы. Скип поднимается по стволу, разгружается, по конвейеру горная масса поступает на склад.

Заключение

В ближайшие 10-15 лет структура промышленных запасов, эффективная разработка которых на сегодняшний день возможна только щитовой системой, сохранится, о чем можно судить по объему добычи угля на шахтах за последние годы с использованием щитовой системы.

В основу совершенствования технологии щитовой выемки угля на шахтах должны быть положены направления по обеспечению механизированной выемки угля и его доставки вдоль очистного забоя, а также технические направления, которые могли бы устранить негативные последствия проявления повышенного горного давления, т.е. обеспечить разгрузку пластов от горного давления и устранить перепуск обрушенных пород с верхних горизонтов.

Произведённое сравнение нагрузок по расчётным технологиям по пласту №4 дали значения: щитовая т/мес, КГП т/мес, АНЩ т/мес, но большая нагрузка обеспечивается ОКМ т/мес.

В процессе анализа работы агрегатов ЩРПМ установлено:

1 Применение механизированной выемки угля обеспечило более высокую культуру и безопасность работ.

2 Раздельная передвижка крепи агрегата по почве и кровле пласта позволяет осуществлять постоянную опору на целик, что исключает произвольную самопередвижку крепи по падению пласта и уменьшает вероятность прорыва породы в призабойное пространство.

3 Выявлена высокая приспособляемость крепи агрегата к почве пласта и к линии очистного забоя.

4 Возможность проведения буровзрывных работ в подкровельной пачке расширяет диапазон применения типоразмера агрегата по мощности пласта, позволяет проходить сбросы и другие нарушения.

5 Высокий процент унификации (85%) снижает затраты на изготовление и разработку, позволяет в сжатые сроки наладить серийное производство.

6 Демонтаж секции крепи агрегата ведется под защитой собственных деревянного накатника перекрытий одноразового использования.

7 Низкая металлоемкость (0, 6 т/м2 отрабатываемой площади очистного забоя) в сравнении с существующими агрегатами (2АНЩ -1, 65 т/м2).

Таким образом, испытания агрегатов ЩРПМ доказали их высокую работоспособность и приспособляемость к сложным горно-геологическим условиям, высокую надежность и полноту выемки угля по мощности пласта, удобство обслуживания их в эксплуатации, более высокую культуру и безопасность ведения очистных работ.

Суточная нагрузка на очистной забой при отработке пласта №1 м=3, 8м агрегатом по падению составила 24917, 4 т/мес.

Для выемки угля проектом было принято использование щитового агрегата ЩРПМ.

Для транспортировки угля, по этажному квершлагу была принята локомотивная откатка до скипового ствола. Также доставка оборудования и материалов осуществляется локомотивной откаткой.

Откатка обеспечивает нагрузку 169113 т/мес, производительность скипового подъёма составляет 65938 т/мес, что позволяет принять выбранную технологию.

Список литературы

1. Домрачев А.Н. Технология и механизация разработки крутонаклонных и крутых пластов: метод. реком. / А.Н. Домрачев, М.Г. Коряга; СибГИУ. – Новокузнецк, 2011. – 98 с.

2. Направления комплексной механизации разработки крутых и наклонных пластов. Под редакцией Л.Е. Графова. - М.: Недра, 1974. 208 с.

3. Машины и оборудование для угольных шахт. Справочник. Под редакцией Герасимова В.П. М.: Недра, 1979. 316 с.

4. Ивко В.И. Ориентирование механизированных крепей в плоскости пласта. М.: Недра. 1971. 85 с.

5. Шаровар И.И. Исследование влияния горно (геологических и горнотехнических факторов на управление механизированной крепью на наклонных пластах средней мощности. Специальность 05.15.02 – «Подземная разработка и эксплуатация угольных, рудных и нерудных месторождений». Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МГИ, 1975. –14 с.

6. Документированная процедура ДП СМК 4.2.3-3.0-2009. Система менеджмента качества. Управление документацией. Оформление выпускных квалификационных работ, отчетов по практике, курсовых проектов и работ. Новокузнецк: СибГИУ, 2009. – 50 с.

7. Бурчаков А.с., Гринько Н.К., Черняк И.Л. Процессы подземных горных работ. - М.: Недра, 1982. – 423 с.

8. Шаровар И.И. Перспективные технологии агрегатной выемки крутых угольных пластов / И.И. Шаровар, В.Г Виткалов / Журнал " Горная Промышленность" – 2009 – №1. – С. 60.

9. Правила безопасности в угольных шахтах. ПБ 05-618-03. Серия 05. Выпуск 11. – М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России, 2003.